[读懂科学]“明明不抽烟、也非遗传，怎么就得了肺癌？”
大气污染物可在无DNA突变情况下诱发肺癌
诱发炎症致既有突变细胞增殖
“既不吸烟也没有家族病史，为什么还会得肺癌？”科学家们对此给出了答案。他们确认，大气污染物即使不引发基因（DNA）突变，也会导致肺癌。也就是说，并非像“常识”所认为的那样，通过改变正常细胞的DNA把它们变成癌细胞，而是通过触发炎症，使体内本来就存在的自然发生的突变细胞大量增殖，最终演变为癌症。
英国伦敦“弗朗西斯·克里克研究所”的研究团队于本月5日将相关研究结果发表在国际学术期刊《Nature》上。一般认为，癌症多由遗传因素或致癌物质引发，使人体细胞基因发生突变而发病。本次研究结果颠覆了这一“常识”。研究团队指出，这一机制也可能适用于像肺癌这样由环境因素诱发的其他癌症，并有助于今后制定预防措施。剑桥大学医学遗传学家Serena Nik-Zainal在接受《Nature》采访时表示：“当人暴露在致癌物质中时，即便不影响DNA，也可能触发癌症”，“这表明并非所有致癌物质都是通过引发基因突变来致癌”。
![▲肺癌。[照片=亚洲经济DB提供]](http://www.asiae.co.kr/news/img_view.htm?img=2016112314423832620_1.jpg)
大气污染每年在全球夺去数百万人生命，其中包括约25万多名肺癌死亡患者。然而，与吸烟、紫外线等其他诱发因素不同，大气污染究竟如何促发肺癌，此前一直并不清楚。研究团队收集并分析了英国、加拿大、韩国、台湾等地的环境和流行病学数据。为剔除因吸烟导致的肺癌死亡病例，研究特别关注是否存在EGFR基因突变，因为在肺癌患者中，EGFR突变在不吸烟者身上更为常见。结果显示，携带EGFR基因突变的肺癌患者都曾暴露于细微大气污染物之中。这些污染物的直径小于花粉颗粒的十分之一，即不超过2.5微米（μm）的极微小颗粒，通常来自汽车等内燃机发动机、燃煤火力发电、柴火燃烧等。为进一步验证，研究团队在实验室中先诱导小鼠产生EGFR突变，再让其暴露于这类颗粒物，结果发现，与未暴露的对照组相比，这些小鼠罹患肺癌的概率明显更高。
更令人震惊的是，尽管肺癌发生率显著升高，却并未在小鼠肺细胞中观察到基因突变数量的增加。相反，在暴露于大气污染颗粒后的数周内，出现了持续炎症反应的迹象。这是因为聚集到小鼠肺部的免疫细胞表达了一种名为“IL-1β”的促炎蛋白。研究团队向小鼠注射阻断IL-1β蛋白的抗体后，小鼠的肺癌发生率随之下降。
这一研究结果表明，与其说大气污染物会诱导正常细胞产生新的基因突变，不如说它更像是在加速肺部随年龄增长而积累的既有突变细胞的扩增。美国加州大学教授Allan Balmain解释称：“由大气污染物引发癌症的主要机制，并不是促发新的细胞基因突变”，“这意味着，要让既有的突变细胞发展成肿瘤，慢性、持续性的炎症几乎是必不可少的条件。”
事实上，此前研究已经发现，具有致癌性突变的细胞在健康组织中也时常可以被检测到。就EGFR突变而言，在正常肺细胞中大约每60万个细胞中就有1个携带此类突变。如果因为大气污染物引发的炎症长期持续，这些细胞就可能转变成肿瘤并不断增殖，从而诱发肺癌。此外，加州大学研究团队在2020年曾将20种致癌或疑似致癌物质注射给小鼠，结果发现，其中大部分并不会增加DNA突变数量。
结论是，在像大气污染这类环境因素的作用下，如何阻止既有突变细胞被激活，是预防肺癌的关键。对于暴露在严重大气污染中的所有人来说，并不现实一律使用IL-1β蛋白阻断剂等药物进行干预，这类药物不仅价格昂贵，还可能带来不必要的副作用。因此，科学家们提出，通过饮食调节来降低体内炎症水平，或许是相对现实且简便的预防途径。Balmain教授表示：“有必要研究能够帮助预防恶性疾病的最佳饮食方案。”
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